7. Ao realizar um experimento no laboratório, Maria dese- java preparar ácido cloridrico (HCl). Para isso, misturou, em um béquer, 5 g de cloreto de sódio e 10 g de ácido sulfurico (H_(2)SO_(4)) que reagiram de acordo com a seguin- te equação nào balanceada: NaCl+H_(2)SO_(4)arrow HCl+Na_(2)SO_(4) Maria recolheu o gás formado em um balão. Com base nessas informações pergunta-se: a) Qual volume de HCl foi recolhido considerando-se a medição nas CNTP? b) Qual era o reagente em excesso? c) Qual massa do sulfato de sódio foi formada?

Para responder às perguntas, vamos primeiro balancear a equação química fornecida:<br /><br />$NaCl + H_{2}SO_{4} \rightarrow HCl + Na_{2}SO_{4}$<br /><br />A equação balanceada é:<br /><br />$2NaCl + H_{2}SO_{4} \rightarrow 2HCl + Na_{2}SO_{4}$<br /><br />a) Para calcular o volume de HCl recolhido, precisamos determinar a quantidade de HCl produzida. Sabemos que 5 g de NaCl e 10 g de H2SO4 reagem de acordo com a equação balanceada. Vamos calcular a quantidade de HCl produzida a partir de cada reagente.<br /><br />A massa molar do NaCl é de 58,44 g/mol, a massa molar do H2SO4 é de 98,08 g/mol, e a massa molar do HCl é de 36,46 g/mol.<br /><br />Quantidade de NaCl: 5 g / 58,44 g/mol = 0,0856 mol<br />Quantidade de H2SO4: 10 g / 98,08 g/mol = 0,102 mol<br /><br />De acordo com a equação balanceada, a proporção molar entre NaCl e HCl é de 1:1. Portanto, a quantidade de HCl produzida a partir de NaCl é de 0,0856 mol.<br /><br />A proporção molar entre H2SO4 e HCl é de 1:2. Portanto, a quantidade de HCl produzida a partir de H2SO4 é de 0,102 mol * 2 = 0,204 mol.<br /><br />Como a quantidade de HCl produzida a partir de H2SO4 é maior, o reagente em excesso é o NaCl.<br /><br />Agora, vamos calcular o volume de HCl recolhido considerando a medição nas CNTP (Condições Normais de Temperatura e Pressão). A fórmula para calcular o volume é:<br /><br />Volume = quantidade de gás (em mol) * 22,4 L/mol<br /><br />Portanto, o volume de HCl recolhido é de 0,0856 mol * 22,4 L/mol = 1,92 L.<br /><br />b) O reagente em excesso é o NaCl, pois a quantidade de HCl produzida a partir de NaCl é menor do que a quantidade de HCl produzida a partir de H2SO4.<br /><br />c) Para calcular a massa do sulfato de sódio (Na2SO4) formado, precisamos determinar a quantidade de Na2SO4 produzida. De acordo com a equação balanceada, a proporção molar entre NaCl e Na2SO4 é de 2:1. Portanto, a quantidade de Na2SO4 produzida é de 0,0856 mol / 2 = 0,0428 mol.<br /><br />A massa molar do Na2SO4 é de 142,04 g/mol. Portanto, a massa do Na2SO4 formado é de 0,0428 mol * 142,04 g/mol = 6,08 g.